§ 8. Особенности конструкций крепи наклонных выработок

В конструктивном отношении крепи наклонных выработок (с углом наклона до 45°) аналогичны крепи горизонтальных выра­боток.

Особенность конструкций крепи наклонных выработок опреде­ляется действием на нее тангенциальной составляющей горного

давления, которая стремится сдвинуть крепь по падению выработки. С увеличением угла наклона выработки действие тангенциальной силы увеличивается, а нормальной — уменьшается и при углах, близких к 90°, крепь работает, как в вертикальных выработках.

Если угол наклона выработки больше угла естественного откоса пород почвы, то возможно сползание их. В таких выработках крепят также и почву.

Как и в горизонтальных выработках, основной конструкцией деревянной крепи является крепежная рама (рис. 20, а), В слабых породах рамы ставят с наклоном в сторону подъема на 5—7°.

Чтобы придать наклонной крепи необходимую устойчивость, между крепежными рамами устанавливают распорки: при неболь­ших углах наклона выработки — вверху (рис. 20, б), а при углах более 20° — вверху и внизу (рис. 20, в).

Выработки с углом наклона от 30 до 45° крепят полными крепеж­ными рамами с установкой вверху и внизу распорок (рис. 20, г), а при а >-45° возводят венцовую крепь и через каждые 3—5 м ставят опорные венцы (рис. 20, д). При углах, близких к 90°, крепь из крепежных рам превращается в венцовую крепь на стойках, применяющуюся для крепления вертикальных выработок.

Части крепежных рам обычно соединяют в лапу или в паз, а рас­порки со стойками — в паз или в шип.

Металлическая крепь наклонных выработок в конструктивном отношении аналогична крепи горизонтальных выработок, однако применение каждой конструкции крепи ограничивают углом наклона выработки. Так, арочную постоянную крепь применяют при углах наклона выработки до 30°, рамную крепь — до 45°.

При большом и неравномерном горном давлении целесообразно выработку крепить постоянной крепью из железобетона.

В наклонных выработках с нормальными горнотехническими условиями и большим сроком службы целесообразно применять каменную или бетонную крепь. При возведении таких крепей бетон и кирпич укладывают горизонтальными рядами. В выработках с углом наклона более 15—20° фундамент под крепь делают уступным с высотой уступов 0,4—1 м.

§ 9. Деревянная крепь вертикальных горных выработок

Деревянную крепь для крепления вертикальных горных вырабо­ток применяют при сроке службы их не более 5—10 лет. Такими выработками являются шурфы, слепые шахты, восстающие и неглу­бокие стволы шахт, проходимые в сравнительно устойчивых породах.

Основным элементом деревянной крепи является прямоугольный венец, состоящий из двух длинных и двух коротких бревен, брусьев или пластин. Уложенные венцы расклинивают, а пустоты за крепью наполняют мелкой породой. Через каждые 3—8 м устанавливают опорные венцы, составные части которых длиннее обычных венцов, концы бревен заводят в опорные лунки.

Различают три типа конструкций деревянной крепи стволов шахт: сплошную венцовую, венцовую на стойках и подвесную вен­цовую.

Сплошной венцовой крепят выработки, проходимые по слабым или средней устойчивости породам. Венцы укладывают снизу вверх, располагая их плотно друг к другу. Элементы венца соединяют и прямую или косую лапу.

В крепких и устойчивых породах вместо сплошной крепи обычно возводят венцовую крепь на стойках. Она состоит из венцов (см. рис. 20, д), между которыми установлены стойки длиной

0,5—1,5 м. По сравнению со сплошной венцовои эта крепь более экономична, но менее прочна.

Подвесная венцовая крепь является разновидностью венцовои крепи на стойках и применяется в устойчивых породах при возве­дении крепи одновременно с проходкой выработки, т. е. сверху вниз.

Эта крепь состоит из венцов 1 (рис. 21), стоек 2, металлических подвесок 3 из круглой или квадратной стали толщиной 20—30 мм. Металлические подвески изготовлены из двух стержней, на одном

конце которых имеется резьба для гайки, на втором — крюк. Затя­гиванием гаек можно регулировать положение венцов. Подвески устанавливают симметрично по длинным сторонам венцов, послед­ние затягивают досками 4.

Венцы изготовляют из брусьев размером 150 х 150 или 200 х 200 мм. Опорные венцы состоят из двух брусьев того же сечения.